EP3446553A1 - Leuchtvorrichtung mit übermittlung von betriebsdaten - Google Patents

Leuchtvorrichtung mit übermittlung von betriebsdaten

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Publication number
EP3446553A1
EP3446553A1 EP17719504.7A EP17719504A EP3446553A1 EP 3446553 A1 EP3446553 A1 EP 3446553A1 EP 17719504 A EP17719504 A EP 17719504A EP 3446553 A1 EP3446553 A1 EP 3446553A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lighting
data
lighting device
light source
energy
Prior art date
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Granted
Application number
EP17719504.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3446553B1 (de
Inventor
Christoph Peitz
Michel Stutz
Henry Feil
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osram GmbH
Original Assignee
Osram GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Osram GmbH filed Critical Osram GmbH
Publication of EP3446553A1 publication Critical patent/EP3446553A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3446553B1 publication Critical patent/EP3446553B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/175—Controlling the light source by remote control
    • H05B47/19—Controlling the light source by remote control via wireless transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H04B10/114—Indoor or close-range type systems
    • H04B10/116—Visible light communication

Definitions

  • the present invention relates to a lighting device with a lighting means, a transmitting device, which is arranged in or on the light source, for wireless transmission of a locating signal to a relative to the lighting device
  • Invention a method for operating a lighting device with a lighting means, a transmitting device, which is arranged in or on the lighting means, by wireless transmission of a locating signal from the transmitting device to a
  • Beacon technology is based on a transmitter-receiver system.
  • a “Beacon” in German: “Beacon” or “beacon” or “Peilsender” is a small, mostly battery-powered transmitter that sends a signal in
  • beacons (definable) time intervals mostly on the Bluetooth low-energy standard emits.
  • the radio signal of each beacon is characterized by a unique identification number (so-called UUID).
  • UUID unique identification number
  • Beacons can be used to give objects and places digital identification. Objects (where a beacon is installed) and locations (where a beacon is installed, for example, on a wall) can be accessed by terminals (e.g., smart devices) in the environment
  • Signal field of the beacon can be identified.
  • Beacons can be used to identify a location or to locate it. Placement of one or more beacons in a building area thus creates a kind of radio-based grid in which a smart device is connected via the BLE interface parts (Bluetooth Low Energy) as well as
  • Beacons give a place an identifier, with the one Smart device can approximately determine the position
  • Algorithms on the smart device can be the
  • Position accuracy e.g. improve on signal strengths. It is necessary for the smart device to be able to access information in a repository (e.g., on a cloud server) (e.g., identification number and mapping). If a terminal device (for example a smart device) comes within the range of a transmitter, it can detect the identification number and, for example, determine the location via a server query. Among other things, the location algorithms access the received signal strength of the beacons in the vicinity, in particular as an indicator for the distance to the respective beacon.
  • a repository e.g., on a cloud server
  • the location algorithms access the received signal strength of the beacons in the vicinity, in particular as an indicator for the distance to the respective beacon.
  • the present invention is based on the basic
  • parameterization of the beacon can be set with higher power consumption without reducing the lifetime of the beacon.
  • beacons and lighting technology can also be standardized. Another advantage is a defined locking position of a beacon transmitter, which is well protected against manipulation. A place can thus be given a clear and secure identifier.
  • Beacon becomes pre-manipulation / third-party access
  • Lighting and services e.g., location services
  • Lighting and services are offered as a one-stop shop system (i.e.
  • Communication network of light installation e.g. to configure the beacon or to network beacons with each other;
  • Communication network of light installation e.g.
  • a beacon can be in or on an electric
  • the beacon communicates with a terminal device (eg smart device).
  • the beacon may have one
  • the challenge to navigate, navigate, and locate and use other local digital services such as apps or app features, Google Maps, Lightify Light Control).
  • apps or app features such as apps or app features, Google Maps, Lightify Light Control.
  • Self-location of the terminal can now be provided services, such as navigation or the provision of location-specific information.
  • beacon technology One aspect of beacon technology is the ability to configure typical parameters such as
  • Distances is required (e.g., in indoor navigation), e.g. configure very short transmission intervals.
  • Positioning accuracy, long range, high transmission interval - requires relatively much energy at the transmitter module, so that the battery of a battery-powered beacon after a short time (eg, after a month) must be replaced.
  • a short time e.g. after a month
  • Each replacement of a battery has the disadvantage of the Exchange costs also the risk that the functionality of the positioning system is adversely affected by small change in position or incorrect handling of the beacons.
  • beacons is unaware or the beacons will not find again when there is no sufficient residual energy left.
  • the services (e.g., navigation) of the beacons should be permanently available to the user. This requires an uninterruptible power supply.
  • Bulbs would allow a battery powered beacon to power up the battery
  • Bulbs (otherwise: service areas) receive no or only insufficient information / feedback on the operation of the installed light installations or bulbs. Examples of this can be when the
  • so-called light management system or if control is exclusively via presence detectors (eg in an underground car park) or if a light management system is used which does not / only a few
  • the object of the present invention is thus to be able to monitor the operation of lighting devices more conveniently.
  • this object is achieved by a
  • a lighting device with a lighting means and a lighting means
  • the transmitting device is arranged in or on the light source and serves for the wireless transmission of a locating signal (possibly with specific location, orientation and / or location data) to a terminal which is external to the light device. So can
  • the lighting device have a housing in which the lighting means is arranged and in or on which the transmitting device is located.
  • the transmitting device is primarily used to a locating signal to an external
  • This locating signal may be, for example, a fixed predetermined signal and the terminal detects the reception strength in order to orient itself to the light source.
  • the location signal may have location data, the
  • the locating signal includes, for example, identification data of the luminous means, so that the terminal device is exactly that
  • Illuminant can identify who is near it located. With this information and corresponding
  • Map material can then locate the terminal.
  • the lighting device according to the invention also has a data processing device in or on the
  • Illuminant is arranged to win
  • Illuminant data on the light source and to provide this data for the transmitting device.
  • Illuminant data is for example
  • Operational readiness signals or other data relating to the bulb act are then transmitted from the data processing device for transmission by the transmitting device to the external terminal
  • the lighting device is not only used for sending location data or locating signals, but also for transmitting illuminant data or
  • the lighting means and the
  • Transmission device a power supply device for common, in particular parallel power supply.
  • the transmitting device does not need its own
  • the transmitting device is preferably parallel to the
  • Illuminant supplied with energy.
  • an LED module and a transmitting device connected in parallel
  • the energy supply device may have an energy buffer exclusively for the supply of the transmitting device.
  • a transmitting device may have an energy buffer exclusively for the supply of the transmitting device.
  • Transmitting device also supplied with energy when the bulb is not powered and
  • Locate signal and optionally the Leuchtscheben data can send regardless of the operation of the bulb.
  • the transmitting device is designed as a beacon or beacon.
  • a beacon is a standard device with which site-specific information can preferably be sent for locating or orienting. This beacon can then also be used to send the Leuchtstoff flowers.
  • the transmitting device is designed as a wireless communication device with which data for the data processing device can also be received. This means that the transmitting device not only
  • Transmitter functionality but also receiving functionality and thus is suitable for bidirectional communication.
  • Transmitter functionality but also receiving functionality and thus is suitable for bidirectional communication.
  • Lighting device an energy detection device for
  • Transmitter is powered at a given time by the energy buffer with energy or not.
  • the energy buffer with energy or not.
  • Power supply works properly, for example it is known that the bulb is lit. In this case, the illuminant or its supply would also have to supply the transmitting device and not the energy buffer.
  • the lighting device also has a
  • Charge state detection device for detecting a
  • Such information about the state of charge is important, for example, when it is necessary to decide on the operability or the remaining service life of an energy buffer. Also, the state of charge to that effect
  • the lighting device via a
  • Error detecting means for detecting a fault relating to the illuminant, wherein the
  • Illuminant data has an error code of
  • Error detection device provides a comfortable
  • Diagnostic tool with which a targeted error can be detected.
  • the nature of an error can thus be detected more quickly, without requiring expensive
  • the lighting device has a sensor device for detecting a variable from an environment or from the lighting device, the illuminant data containing corresponding environmental data of the sensor device.
  • the environmental data can thus, for example, a temperature in the environment of the
  • the captured size may however also for example on a humidity, a
  • Air pressure, a power consumption, an electrical voltage or the like relate. Together with at least one as described above
  • Lighting device and the terminal can be any suitable lighting device and the terminal.
  • Illumination system are formed, wherein the terminal has a separate communication interface to one of the
  • Lighting device may have different data processing device.
  • Data acquisition device z. B. deposited on the Internet or on a separate server. In another embodiment, this is
  • Luminous devices equipped wherein the transmitting device of each lighting device is designed as a communication device with transmitting and receiving function, and between the communication devices of the lighting devices a meshed network is constructed.
  • the illuminant data or operating data of the lighting means can thus be interchanged and at suitable points of the network
  • the above object is also achieved by a method for operating a lighting device with a lighting means, a transmitting device which is arranged in or on the light source, by wireless transmission of a locating signal from the transmitting device to an opposite the lighting device external terminal. Subsequently, a reading of illuminant data via the luminous means and a transmission of the illuminant data in addition to the locating data from the transmitting device to the external terminal takes place.
  • Lighting system can also be used to further education inventive method are used. They are to be understood as corresponding process characteristics.
  • FIG. 1 shows a schematic diagram for constructing a lighting device with a transceiver device and peripheral devices; a schematic diagram of the construction of an alternative embodiment with a
  • Lighting devices and networked transceiver devices are Lighting devices and networked transceiver devices.
  • the embodiments described in more detail below represent preferred embodiments of the present invention
  • An exemplary lighting device can be installed in a building, a plant or even, for example, in a ship, where it is necessary, in addition to the lighting also each site-specific information
  • Such a lighting device has a transmitting or communication device (eg beacon) in / on or as part of a light installation / luminaire or a light source (hereinafter summarized as light source).
  • the communication or transmission device is preferably supplied with energy via the lighting device or its power supply device (eg electronic ballast).
  • the lighting device or its power supply device eg electronic ballast.
  • Communication device parallel to the light source, namely, for example, an LED unit or a group of LEDs or possibly an LED carrier module.
  • the lighting device has an energy buffer (eg battery, capacitor). This represents the send or
  • Transmitting (receiving) device eg beacon
  • illuminant data transmitted data of the transmitting (receiving) device
  • transmitting device transmitting device
  • Lighting installation or the illuminant or the system affect.
  • Illuminant data can affect the operating state. In a first state of the lighting system or the
  • Lighting device is a power supply of
  • Operating condition is the power supply via an energy buffer or a battery.
  • an input voltage of 3 V is applied to the lighting device. This corresponds to a supply via the
  • Another typical information to be transmitted may relate to the state of charge of the energy buffer of the system or error codes of the light installation or of the light source. If necessary, further data for transmission are conceivable, which are detected by the light installation / light or the bulb, z. Eg temperatures
  • a lamp / light installation or lighting means is a lamp / light installation or lighting means
  • luminous means LI with a transmitting (receiving) device (hereafter briefly transmitting device) Sl in physical connection PV1.
  • Transmitter Sl disposed in / on the lighting device LI or is part of this.
  • the light source LI here has an integrated energy interface ES, which by a Ballast can be realized.
  • Energy interface ES of the light source LI receives via a power transmission channel EK1 energy from a
  • the supply network N can, for example, provide an AC voltage of 230 V.
  • the transmitting device Sl has a
  • Energy interface ES In addition, it has an information processing unit IV. About a
  • Energy transmission channel EK2 receives the power interface ES of the transmitting device Sl from the power interface ES of the light source LI energy when the light source LI is turned on.
  • an energy buffer EZ is connected to the transmitting device Sl for uninterruptible power supply, which can be configured for example as a rechargeable battery or capacitor.
  • the energy buffer EZ is arranged according to the physical connection PV2 in or on the transmitting device Sl or is part of this.
  • the energy buffer EZ is connected via a bidirectional energy transfer channel EK3 with the
  • Energy interface ES of the transmitting device Sl coupled. If the light source LI is turned on, the energy buffer EZ can be loaded via the transmission device S1 or its energy interface ES. However, if the light source LI is turned off, the power supply of the transmitting device Sl can be done via the energy buffer.
  • the transmission device S1 transmits KV1 (eg BLE connection) by means of a wireless communication connection
  • Location signal which, for example, location data or
  • Orientation data contains, to a mobile terminal E, or even to several such terminals.
  • Operating status data relating to the lighting means LI are also transmitted wirelessly to a fixed terminal OE via the communication connection KV1. This fixed or
  • Stationary terminal OE can be supplied via an energy buffer and / or an external power supply.
  • the stationary terminal OE has in addition to the communication interface for wireless communication via the communication link KV1 additionally at least one more wireless or wired
  • Communication interface for a communication link KV2 to a peripheral infrastructure PI can be, for example, a service server, a cloud, and so on.
  • a peripheral infrastructure PI This can be, for example, a service server, a cloud, and so on.
  • the stationary terminal OE the stationary terminal OE
  • Operating information of the bulb LI are stored.
  • the stored data could for example be read out via a wired interface.
  • a wireless communication link KV3 to a router R.
  • communication link KV3 may be a WiFi connection.
  • the router R in turn is in communication link KV4 with a service ID infrastructure.
  • This can be, for example, the Internet or a central service server.
  • Energy transmission channel EK3 between the transmitting device Sl and the energy buffer EZ are monitored. Flows for example in a first state of energy from the
  • Sending device Sl are transmitted via the communication link KVl to the mobile terminal E or the fixed terminal OE next to the locating signal.
  • FIG. 1 A second variant of the illumination system is shown schematically in FIG. Those components which are also found in the example of FIG. 1 are described in detail there.
  • the transmitting device S1 in the example of FIG. 2 explicitly has a data memory DS.
  • This data memory DS is located in or at the transmitting device S1, i. in or on a housing of the transmitting device Sl. He will be over one
  • the transmitting device Sl has a
  • Transmitter Sl is powered via a power transmission channel EK5 with energy.
  • the data memory DS is in communication with the electronic unit EL in communication KV5. Bidirectional data can be transmitted via this communication connection KV5.
  • Light source LI an electronic unit EL. This is via a power transmission channel EK6 of the
  • the electronic unit EL of the luminous means LI is connected to the electronic unit EL of the transmitting device S1
  • operating data i.
  • Lamp data the light source LI are temporarily stored.
  • the illuminant data are transmitted via the wireless Communication interface KV1 (eg BLE connection) transmitted to the terminal E. If beyond that one
  • Sending device Sl is, can be transmitted to the terminal E via this connection, for example, error codes of the light installation or the light source LI.
  • an internal data memory is provided in / on or as part of the light source LI. This data memory stores the operating data of the
  • Illuminant i. the illuminant data, preferably temporarily stored.
  • the terminal E eg smart device
  • the transmitting device Sl the information about the wireless
  • At least one second light source L2 is provided in addition to the first light source LI.
  • This second light-emitting means L2 also has an electronic unit EL and an energy interface ES.
  • the electronics unit EL is connected via a power transmission channel EK7 of the
  • the second light source L2 a second transmitting device S2 via a assigned physical connection PV3.
  • the transmitting device S2 is located in or on the second light source L2 or is part of it.
  • Transmitting device S2 is a communication link KV7 constructed. This is preferably a
  • wireless communication link e.g. B. a BLE connection.
  • At least one participant of the network in the example of FIG. 3 the transmission device S2, which is assigned to the second light source L2 has at least one additional wireless or wired communication interface KS to a peripheral infrastructure (eg service server,
  • a combination of the first variant and the fourth variant may be provided. This is a mash network between several
  • the terminal E is pronounced according to the first variant.
  • Illuminant further data (illuminant data) from the
  • Ballast to be transmitted (error codes, etc.), z. B. in the context of a readout process.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
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  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

Eine Leuchtvorrichtung bzw. ein Beleuchtungssystem soll komfortabler überwacht werden können. Dazu wird eine Leuchtvorrichtung mit einem Leuchtmittel (L1), einer Sendeeinrichtung (S1), die in oder an dem Leuchtmittel (L1) angeordnet ist, zum drahtlosen Senden eines Ortungssignals an ein gegenüber der Leuchtvorrichtung externes Endgerät (E) vorgeschlagen. Darüber hinaus verfügt die Leuchtvorrichtung über eine Datenverarbeitungseinrichtung, die in oder an dem Leuchtmittel (L1) angeordnet ist, zum Gewinnen von Leuchtmitteldaten über das Leuchtmittel und zum Bereitstellen dieser Daten für die Sendeeinrichtung. Die Sendeeinrichtung (S1) ist dazu ausgebildet, neben dem Ortungssignal auch die Leuchtmitteldaten an das externe Engerät (E) zu senden.

Description

Beschreibung
LEUCHTVORRICHTUNG MIT ÜBERMITTLUNG VON BETRIEBSDATEN
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leuchtvorrichtung mit einem Leuchtmittel, einer Sendeeinrichtung, die in oder an dem Leuchtmittel angeordnet ist, zum drahtlosen Senden eines Ortungssignals an ein gegenüber der Leuchtvorrichtung
externes Endgerät. Darüber hinaus betrifft die vorliegende
Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Leuchtvorrichtung mit einem Leuchtmittel, einer Sendeeinrichtung, die in oder an dem Leuchtmittel angeordnet ist, durch drahtloses Senden eines Ortungssignals von der Sendeeinrichtung an ein
gegenüber der Leuchtvorrichtung externes Endgerät.
Die sogenannte „Beacon-Technologie" basiert auf einem Sender- Empfängersystem. Ein „Beacon" (zu Deutsch: „Leuchtfeuer" oder auch „Bake" beziehungsweise „Peilsender") ist ein kleiner, meist batteriebetriebener Sender, der ein Signal in
(definierbaren) Zeitintervallen meist auf dem Bluetooth-Low- Energy-Standard aussendet. Das Funksignal jedes Beacon ist gekennzeichnet durch eine einmalige Identifikationsnummer (sogenannte UUID) . Beacon können dazu verwendet werden, um Objekten und Orten eine digitale Identifikation zu verleihen. Objekte (an denen ein Beacon installiert ist) und Orte (an denen ein Beacon z.B. an einer Wand installiert ist) können auf diese Weise von Endgeräten (z.B. Smart-Devices ) im
Signalfeld des Beacon identifiziert werden.
Beacons können zur Identifikation eines Ortes beziehungsweise zur Ortung verwendet werden. Durch Platzierung eines oder mehrerer Beacons in einem Gebäudeareal entsteht somit eine Art funkbasiertes Raster, in dem sich ein Smart-Device über die BLE-Schnittsteile (Bluetooth Low Energy) sowie
entsprechende Algorithmen lokalisieren kann. Die
individuellen Identifikationsnummern der installierten
Beacons geben einem Ort dabei eine Kennung, mit der ein Smart-Device näherungsweise die Position bestimmen kann
(grundsätzliches Sende-Areal des Beacon kann bestimmt
werden) . Algorithmen auf dem Smart-Device können die
Positionsgenauigkeit z.B. über Signalstärken verbessern. Es ist dabei notwendig, dass das Smart-Device auf Informationen in einer Datenablage (z.B. auf einem Cloud-Server) zugreifen kann (z.B. Identifikationsnummer und eine Kartierung) . Kommt ein Endgerät (beispielsweise Smart-Device) in die Reichweite eines Senders, kann es die Identifikationsnummer detektieren und beispielsweise über eine Serverabfrage den Standort bestimmen. Die Ortungsalgorithmen greifen dabei unter anderem auf die empfangene Signalstärke der Beacons im Umkreis zu, insbesondere als Indikator für die Entfernung zum jeweiligen Beacon .
Die vorliegende Erfindung basiert auf der grundlegenden
Erfindung, Beacons in Lichttechnik/Beleuchtungstechnik zu installieren. Dabei wird insbesondere der Vorteil genutzt, dass eine Lichtinstallation einen permanenten Energiezugang bietet, um den Beacon mit Energie zu versorgen. Daraus ergibt sich wiederum der Vorteil, dass die Batterie des Beacon nicht ausgetauscht werden muss und somit entsprechende
Lebenszykluskosten beziehungsweise Prozesse eingespart werden können. Darüber hinaus können auch Parametrisierungen des Beacon mit höherem Energieverbrauch eingestellt werden, ohne dass die Lebensdauer des Beacon reduziert wird.
Installationsprozesse von Beacons und Lichttechnik können zudem vereinheitlicht werden. Ein weiterer Vorteil ist eine definierte Arretierungsposition eines Beacon-Senders , der gut vor Manipulation geschützt ist. Einem Ort kann somit eine klare und sichere Kennung verliehen werden.
Einen Überblick über Nutzpotentiale von Beacons in
Lichttechnik bietet folgende Aufzählung:
Energieversorgung der Lichtinstallation anstatt einer Batterie nutzen, um die Lebenszykluskosten des Beacon zu reduz ieren ; Energieversorgung der Lichtinstallation nutzen, um die Sendeparameter an den Dienst und nicht an die verfügbare Restenergie beziehungsweise die Parameter der Batterie anzupassen (beispielsweise häufige Sendezyklen erzeugen hohe Genauigkeit der Dienste, jedoch auch höheren
Energieverbrauch) ;
Austausch der Batterie konventioneller Beacons birgt Risiken (z.B. im Hinblick auf Fehler in der Handhabung); Vermeidung einer Nicht-Verfügbarkeit der Dienste durch eine unterbrechungsfreie Energieversorgung des Beacon; Installationsort unterhalb der Decke ist ideal für die Signalausbreitung des Beacon;
Installationsort unterhalb der Decke macht das
Gesamtsystem robuster gegen Störungen/Abschattungen durch Objekte auf Höhe der Flurebene im Gegensatz zu einer Installation des Beacon selbst auf Höhe der
Flurebene ;
Beacon wird vor Manipulation/Fremdzugriff
(versehentlich, mutwillig) geschützt;
Beleuchtung und Dienste (z.B. Ortungsdienste) werden als Gesamtsystem „aus einer Hand" angeboten (d.h.
Systemlieferant ist auch Dienst-Anbieter) ;
Möglichkeit zur Nutzung des sicheren
Kommunikationsnetzwerks der Lichtinstallation, z.B. um den Beacon zu konfigurieren oder Beacons untereinander zu vernetzen;
Vereinheitlichung der Installationsprozesse von Beacons und Lichtinstallation;
Möglichkeit zur Kopplung zu weiteren Systemelementen der peripheren Gebäudeinfrastruktur über das
Kommunikationsnetzwerk der Lichtinstallation, z.B.
Elementen der Sicherheitstechnik;
optisch ansprechendes System, da der Beacon nicht sichtbar in der Lichtinstallation untergebracht werden kann .
Ein Beacon kann in oder an einer elektrischen
BeleuchtungsVorrichtung angeordnet sein. Der Beacon kommuniziert mit einem Endgerät (z.B. Smart-Device) . Dabei ist der Beacon gegebenenfalls über eine
Kommunikationsverbindung mit weiteren Beacons oder mit
Infrastrukturelementen verbunden .
Innerhalb eines Areals haben Menschen und Geräte
gegebenenfalls die Herausforderung, sich zu orientieren, zu navigieren und andere lokale digitale Dienste ausfindig zu machen und zu nutzen (z.B. Apps oder App-Funktionen, Google Maps, Lightify Lichtsteuerung) . Die Lichtinstallation mit integriertem Beacon in einem Areal wird für diese
Nutzpotentiale zu einem Ortungs- beziehungsweise
Orientierungssystem. Mit der damit realisierbaren
Selbstortung des Endgeräts können nun Dienste bereitgestellt werden, wie etwa Navigation oder die Bereitstellung von ortsspezifischen Informationen.
Ein Aspekt der Beacon-Technologie ist die Möglichkeit zur Konfiguration typischer Parameter wie beispielsweise
Signalstärke und Sendeintervall des Beacon. Mit
unterschiedlichen Konfigurationen können verschiedene
Anwendungs s zenarien individuell unterstützt werden. Wenn eine hohe Servicequalität (genaue Lokalisierung in kurzen
Abständen) gefordert ist (z.B. bei einer Indoor-Navigation ) , sind z.B. sehr kurze Sendeintervalle zu konfigurieren.
Derzeit werden für die Energieversorgung der Beacons
Batterien eingesetzt. Durch die Notwendigkeit, diese
Batterien in regelmäßigen Zyklen zu wechseln, ergibt sich ein hoher Aufwand sowie entsprechend hohe Lebenszykluskosten für die Beacons .
Eine hohe Service-Qualität - beispielsweise hohe
Ortungsgenauigkeit, hohe Reichweite, hohes Sendeintervall - benötigt vergleichsweise viel Energie beim Sender-Modul, sodass die Batterie eines batteriebetriebenen Beacon nach kurzer Zeit (z.B. nach einem Monat) ausgetauscht werden muss. Jeder Austausch einer Batterie birgt neben dem Nachteil der Austauschkosten zudem das Risiko, dass die Funktionalität des Ortungssystems durch kleine Positionsveränderung oder falsche Handhabung der Beacons nachteilig beeinflusst wird.
Gegebenenfalls besteht die Gefahr, dass der Betreiber (z.B. Besitzer eines Supermarkts) sich des Energiemangels der
Beacons nicht bewusst ist beziehungsweise die Beacons nicht wiederfindet, wenn keine ausreichende Restenergie mehr vorhanden ist. Die Dienste (z.B. Navigation) der Beacons sollten dem Nutzer jedoch permanent zur Verfügung stehen. Dies erfordert eine unterbrechungsfreie Energieversorgung.
Die Anbringung/ Installation der Beacons an/in oder als Teil einer Lichtinstallation/Leuchte beziehungsweise eines
Leuchtmittels (im Folgenden zusammengefasst kurz:
Leuchtmittel) würde es gegenüber einem batteriebetriebenen Beacon ermöglichen, die Energieversorgung der
Leuchtvorrichtung für die Energieversorgung des Beacon zu nutzen und somit die Batterie des Beacon zu substituieren und den damit verbundenen Problemstellungen (vergleiche oben) entgegenzuwirken.
Grundsätzlich besteht die spezifische Problematik, dass ein Betreiber und/oder Dienstleister in einigen
Installationsbereichen von Lichtinstallationen bzw.
Leuchtmitteln (anders: Servicebereiche) keine oder nur unzureichende Informationen/Rückmeldungen über den Betrieb der installierten Lichtinstallationen bzw. Leuchtmittel erhält. Beispiele hierfür können sein, wenn die
Lichtinstallationen bzw. Leuchtmittel nicht über ein
sogenanntes Licht-Management-System angesteuert werden oder wenn eine Steuerung ausschließlich über Präsenz-Melder erfolgt (z. B. in einer Tiefgarage) oder wenn ein Licht- Management-System eingesetzt wird, das keine/nur wenige
Informationen von seinen angeschlossenen
Lichtinstallationen/Leuchten bzw. Leuchtmitteln erhält.
Aufgrund der fehlenden oder unzureichenden Informationen bzw. Betriebsdaten ist es etwa nicht möglich, typische Schaltzyklen der Anwendung zu ermitteln, z. B. um Hinweise auf Energieeinsparpotenziale geben zu können. Ebenso kann es nicht möglich sein, Betriebsdaten der Anwendungen zu
ermitteln, z. B. im Hinblick auf einen notwendigen Austausch von Leuchtmitteln (Betriebsstundenzähler) .
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, den Betrieb von Leuchtvorrichtungen komfortabler überwachen zu können.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine
Leuchtvorrichtung nach Anspruch 1 sowie ein Verfahren nach Anspruch 13. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird demnach eine Leuchtvorrichtung mit einem Leuchtmittel und einer
Sendeeinrichtung bereitgestellt. Die Sendeeinrichtung ist in oder an dem Leuchtmittel angeordnet und dient zum drahtlosen Senden eines Ortungssignals (gegebenenfalls mit spezifischen Orts-, Orientierungs- und/oder Ortungsdaten) an ein gegenüber der Leuchtvorrichtung externes Endgerät. So kann
beispielsweise die Leuchtvorrichtung ein Gehäuse aufweisen, in dem das Leuchtmittel angeordnet ist und in oder an dem sich die Sendeeinrichtung befindet. Die Sendeeinrichtung dient primär dazu, ein Ortungssignal an ein externes
(mobiles) Endgerät zu senden. Bei diesem Ortungssignal kann es sich beispielsweise um ein festes vorgegebenes Signal handeln und das Endgerät erfasst die Empfangsstärke, um sich an dem Leuchtmittel zu orientieren. In einer anderen Variante kann das Ortungssignal Ortungsdaten aufweisen, die
geographisch den Standort des Leuchtmittels repräsentieren, so dass das Endgerät darüber seinen eigenen Standort
abschätzen kann. Gemäß einer noch anderen Variante beinhaltet das Ortungs s ignal beispielsweise Identifikationsdaten des Leuchtmittels, so dass das Endgerät genau dasjenige
Leuchtmittel identifizieren kann, in dessen Nähe es sich befindet. Mit dieser Information und entsprechendem
Kartenmaterial kann sich das Endgerät dann orten.
Die erfindungsgemäße Leuchtvorrichtung besitzt darüber hinaus eine Datenverarbeitungseinrichtung, die in oder an dem
Leuchtmittel angeordnet ist, zum Gewinnen von
Leuchtmitteldaten über das Leuchtmittel und zum Bereitstellen dieser Daten für die Sendeeinrichtung. Bei diesen
Leuchtmitteldaten handelt es sich beispielsweise um
Schaltzeiten, zu denen das Leuchtmittel ein- bzw.
ausgeschaltet wurde, oder um Betriebsstunden. Darüber hinaus kann es sich bei den Leuchtmitteldaten aber auch um
Betriebsbereitschaftssignale oder andere das Leuchtmittel betreffende Daten handeln. Die gewonnen Leuchtmitteldaten werden dann von der Datenverarbeitungseinrichtung zum Senden durch die Sendeeinrichtung an das externe Endgerät
bereitgestellt. Damit wird die Leuchtvorrichtung nicht nur zum Senden von Ortungsdaten bzw. Ortungs s ignalen verwendet, sondern auch zum Senden von Leuchtmitteldaten bzw.
Betriebsdaten des Leuchtmittels, um dieses besser überwachen zu können.
Vorzugsweise besitzen das Leuchtmittel und die
Sendeeinrichtung eine Energieversorgungseinrichtung zur gemeinsamen, insbesondere parallelen Energieversorgung. Damit benötigt die Sendeeinrichtung nicht eine eigene
Energieversorgung. Vielmehr kann sie beispielsweise von einem Vorschaltgerät der Leuchtvorrichtung, das das Leuchtmittel versorgt, ebenfalls mit Energie versorgt werden. Dabei wird die Sendeeinrichtung vorzugsweise parallel zu dem
Leuchtmittel mit Energie versorgt. So kann beispielsweise ein LED-Modul und eine Sendeeinrichtung parallelgeschaltete
Versorgungseingänge besitzen. Darüber hinaus kann die Energieversorgungseinrichtung einen Energie-Zwischenspeicher ausschließlich zur Versorgung der Sendeeinrichtung aufweisen. So kann beispielsweise eine
Batterie oder ein Akku vorgesehen sein, die/der die „
Sendeeinrichtung auch dann mit Energie versorgt, wenn das Leuchtmittel nicht mit Energie versorgt wird und
beispielsweise ausgeschaltet ist. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass die Sendeeinrichtung das
Ortungs s ignal und gegebenenfalls die Leuchtmitteldaten unabhängig vom Betrieb des Leuchtmittels senden kann.
In einer speziellen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Sendeeinrichtung als Bake bzw. Beacon ausgebildet ist. Bei einer solchen Bake handelt es sich um ein Standardgerät, mit dem ortsspezifische Informationen vorzugsweise zum Orten oder orientieren abgesendet werden können. Diese Bake kann dann ebenso zum Absenden der Leuchtmitteldaten eingesetzt werden .
In einer Weiterbildung ist die Sendeeinrichtung als drahtlose Kommunikationseinrichtung ausgebildet, mit der auch Daten für die Datenverarbeitungseinrichtung empfangen werden können. Dies bedeutet, dass die Sendeeinrichtung nicht nur
Sendefunktionalität sondern auch Empfangsfunktionalität besitzt und somit zur bidirektionalen Kommunikation geeignet ist. Auf diese Weise können beispielsweise
Konfigurationsdaten für das Leuchtmittel oder die
Sendeeinrichtung in die Leuchtvorrichtung (drahtlos)
eingespielt werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung besitzt die
Leuchtvorrichtung eine Energieerfassungseinrichtung zum
Erfassen einer Energieversorgung der Sendeeinrichtung, wobei die Leuchtmitteldaten eine Information von der
Energieerfassungseinrichtung darüber enthalten, ob die
Sendeeinrichtung zu einem vorgegebenen Zeitpunkt von dem Energie-Zwischenspeicher mit Energie versorgt wird oder nicht. Eine solche Information, ob die Sendeeinrichtung von einer Versorgungseinrichtung des Leuchtmittels oder von dem Energie-Zwischenspeicher (z. B. Batterie) mit Energie
versorgt wird, gibt Aufschluss darüber, ob die
Energieversorgung korrekt funktioniert, wenn beispielsweise bekannt ist, dass das Leuchtmittel leuchtet. In diesem Fall müsste nämlich das Leuchtmittel bzw. dessen Versorgung auch die Sendeeinrichtung versorgen und nicht etwa der Energie- Zwischenspeicher .
Gegebenenfalls weist die Leuchtvorrichtung auch eine
Ladezustandserfassungseinrichtung zum Erfassen eines
Ladezustands des Energie-Zwischenspeichers auf, wobei die Leuchtmitteldaten eine Information von der
Ladezustandserfassungseinrichtung über einen aktuellen
Ladezustand des Energie-Zwischenspeichers enthalten. Eine solche Information über den Ladezustand ist beispielsweise dann von Bedeutung, wenn über die Betriebsfähigkeit bzw. die Restlebensdauer eines Energie-Zwischenspeichers entschieden werden muss. Auch kann der Ladezustand dahingehend
Informationen bieten, wie lange die Sendeeinrichtung noch betrieben werden kann, ohne dass das Leuchtmittel
eingeschaltet werden muss. Des Weiteren kann die Leuchtvorrichtung über eine
Fehlererfassungseinrichtung zum Erfassen eines Fehlers betreffend das Leuchtmittel verfügen, wobei die
Leuchtmitteldaten einen Fehlercode der
Fehlererfassungseinrichtung enthalten. Eine derartige
Fehlererfassungseinrichtung stellt ein komfortables
Diagnosetool dar, mit dem zielgerichtet ein Fehler erkannt werden kann. Insbesondere kann so die Art eines Fehlers rascher erfasst werden, ohne dass aufwendige
Datenübertragungen notwendig wären.
Entsprechend einer anderen Aus führungsVariante besitzt die Leuchtvorrichtung eine Sensoreinrichtung zum Erfassen einer Größe aus einer Umgebung oder von der Leuchtvorrichtung, wobei die Leuchtmitteldaten entsprechende Umgebungsdaten der Sensoreinrichtung enthalten. Die Umgebungsdaten können also beispielsweise eine Temperatur in der Umgebung des
Leuchtmittels oder eine Temperatur von dem Leuchtmittel umfassen. Darüber hinaus kann sich die erfasste Größe aber auch beispielsweise auf eine Luftfeuchtigkeit, einen
Luftdruck, einen Stromverbrauch, eine elektrische Spannung oder dergleichen beziehen. Zusammen mit mindestens einer wie oben geschilderten
Leuchtvorrichtung und dem Endgerät kann ein
Beleuchtungssystem gebildet werden, wobei das Endgerät eine separate Kommunikationsschnittstelle zu einer von der
Leuchtvorrichtung verschiedenen DatenverarbeitungsVorrichtung aufweisen kann. Damit können beispielsweise Betriebsdaten des Leuchtmittels über das Endgerät an eine zentrale
Datenerfassungseinrichtung z. B. im Internet oder auf einem separaten Server hinterlegt werden. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das
Beleuchtungssystem mit mehreren derartigen
Leuchtvorrichtungen ausgestattet, wobei die Sendeeinrichtung jeder Leuchtvorrichtung als Kommunikationseinrichtung mit Sende- und Empfangsfunktion ausgebildet ist, und zwischen den Kommunikationseinrichtungen der Leuchtvorrichtungen ein vermaschtes Netz aufgebaut ist. Die Leuchtmitteldaten bzw. Betriebsdaten der Leuchtmittel können so untereinander ausgetauscht und an geeigneten Punkten des Netzes
weiterverarbeitet werden.
Die obige Aufgabe wird erfindungsgemäß auch gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben einer Leuchtvorrichtung mit einem Leuchtmittel, einer Sendeeinrichtung, die in oder an dem Leuchtmittel angeordnet ist, durch drahtloses Senden eines Ortungssignals von der Sendeeinrichtung an ein gegenüber der Leuchtvorrichtung externes Endgerät. Anschließend erfolgt ein Gewinnen von Leuchtmitteldaten über das Leuchtmittel und ein Senden der Leuchtmitteldaten neben den Ortungsdaten von der Sendeeinrichtung an das externe Endgerät. Die oben
geschilderten funktionellen Merkmale der erfindungsgemäßen Leuchtvorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen
Beleuchtungssystems können auch zur Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens herangezogen werden. Sie sind dabei als entsprechende Verfahrensmerkmale zu verstehen.
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen: ein schematisches Diagramm zum Aufbau einer Leuchtvorrichtung mit Sende-Empfangs-Einrichtung und Peripheriegeräten; ein schematisches Diagramm zum Aufbau einer alternativen Ausführungsform mit einem
Datenspeicher der Sende-Empfangs-Einrichtung; und ein schematisches Diagramm zum Aufbau einer weiteren Ausführungsform mit mehreren
Leuchtvorrichtungen und vernetzten Sende-Empfangs Einrichtungen . Die nachfolgend näher geschilderten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung dar. Dabei ist zu beachten, dass die einzelnen Merkmale nicht nur in den geschilderten
Merkmalskombinationen, sondern auch in Alleinstellung oder in anderen technisch sinnvollen Merkmalskombinationen realisiert werden können.
Eine beispielhafte Leuchtvorrichtung kann in einem Gebäude, einer Anlage oder aber auch beispielsweise in einem Schiff installiert sein, wo es notwendig ist, neben der Beleuchtung auch eine jeweils ortsspezifische Information
bereitzustellen. Eine solche Leuchtvorrichtung besitzt eine Sende- bzw. Kommunikationseinrichtung (z. B. Beacon) in/an oder als Teil einer Lichtinstallation/Leuchte bzw. eines Leuchtmittels (nachfolgend als Leuchtmittel zusammengefasst ) . Die Kommunikations- bzw. Sendeeinrichtung wird vorzugsweise über das Leuchtmittel bzw. dessen Stromversorgungseinrichtung (z. B. elektronisches Vorschaltgerät ) mit Energie versorgt. Eine Möglichkeit, bei der kein aufwendiger Energiewandler benötigt wird, ist der elektrische Anschluss der
Kommunikationseinrichtung parallel zu dem Leuchtmittel, nämlich beispielsweise einer LED-Einheit bzw. einer Gruppe von LEDs oder unter Umständen einem LED-Trägermodul.
Darüber hinaus ist es von Vorteil, wenn die Leuchtvorrichtung einen Energie-Zwischenspeicher (z. B. Akku, Kondensator) aufweist. Dieser stellt der Sende- bzw.
Kommunikationseinrichtung, z. B. Beacon/Bake, die notwendige Energie im Betrieb zur Verfügung, wenn die Energieversorgung durch das Leuchtmittel unterbrochen ist (z. B. im Falle dass die Leuchte ausgeschaltet ist und kein Licht emittiert) . Wie eingangs erwähnt wurde, besteht gerade in größeren System mit mehreren Leuchtvorrichtungen die Problematik, den
Betriebs zustand jeder Leuchtvorrichtung nicht ohne Weiteres zu kennen bzw. nicht ohne Weiteres erfahrbar machen zu können. Um dieser Problematik entgegenzuwirken, wird eine Leuchtvorrichtung bzw. ein Verfahren vorgeschlagen, welches im Rahmen einer Kommunikationsverbindung zwischen einer
Sende- (Empfangs- ) Einrichtung (z. B. Beacon) in/an oder als Teil einer Lichtinstallation/Leuchte bzw. eines Leuchtmittels und einem ortsfest und/oder nicht ortsfesten Endgerät über die übermittelten Kommunikationsdaten weitere Informationen betreffend die Lichtinstallation und/oder das Leuchtmittel und/oder das System überträgt. Über die gesendeten Daten (nachfolgend auch Leuchtmitteldaten genannt) der Sende- (Empfangs- ) Einrichtung (nachfolgend kurz: Sendeeinrichtung) werden auf diese Weise zusätzliche weitere Informationen
(z. B. Advertising-Daten eines Beacon-Moduls ) übertragen, die über eine zyklisch ausgesendete Identifikation der
Sendeeinrichtung hinausgehen und insbesondere die
Lichtinstallation bzw. das Leuchtmittel oder das System betreffen.
Typische zu übermittelnde Informationen bzw.
Leuchtmitteldaten können den Betriebs zustand betreffen. In einem ersten Zustand des Beleuchtungssystems oder der
Leuchtvorrichtung erfolgt eine Energieversorgung der
Sendeeinrichtung über das Leuchtmittel bzw. dessen
Energieversorgungseinrichtung. In einem zweiten
Betriebs zustand erfolgt die Energieversorgung über einen Energie-Zwischenspeicher bzw. eine Batterie. In einem
Beispiel liegt an der Leuchtvorrichtung eine Eingangsspannung von 3 V an. Dies entspricht einer Versorgung über das
Leuchtmittel, während eine Eingangsspannung von 2,8 V einer Versorgung auf die Batterie bzw. den Akku entspricht. Eine solche Unterscheidung erlaubt im Wesentlichen einen
Rückschluss über die Betriebszustände, in denen die
Lichtinstallation eingeschaltet („Licht an") und in denen die Lichtinstallation bzw. das Leuchtmittel ausgeschaltet („Licht aus") war.
Eine weitere typische zu übermittelnde Information kann den Ladezustand des Energie-Zwischenspeichers des Systems oder Fehlercodes der Lichtinstallation bzw. des Leuchtmittels betreffen. Gegebenenfalls sind weitere Daten zur Übertragung denkbar, die durch die Lichtinstallation/Leuchte bzw. das Leuchtmittel erfasst werden, z. B. Temperaturen
innerhalb/außerhalb der Lichtinstallation/Leuchte bzw. des Leuchtmittels .
Im Folgenden werden fünf verschiedene, mögliche Ausprägungen für ein Gesamtsystem/Beleuchtungssystem mit mindestens einer Leuchtvorrichtung dargestellt. Diese Ausprägungen sind rein beispielhaft und können weiter variiert werden.
Gemäß einer ersten Variante, die in Fig. 1 dargestellt ist, steht eine Leuchte/Lichtinstallation bzw. Leuchtmittel
(nachfolgend kurz Leuchtmittel) LI mit einer Sende- (Empfangs- ) Vorrichtung (nachfolgend kurz Sendeeinrichtung) Sl in physischer Verbindung PV1. Dies bedeutet, dass die
Sendeeinrichtung Sl in/an der Leuchteinrichtung LI angeordnet oder Teil von dieser ist. Das Leuchtmittel LI besitzt hier eine integrierte Energieschnittstelle ES, welche durch ein Vorschaltgerät realisiert sein kann. Diese
Energieschnittstelle ES des Leuchtmittels LI erhält über einen Energieübertragungskanal EK1 Energie aus einem
Versorgungsnetz N. Das Versorgungsnetz N kann beispielsweise eine Wechselspannung von 230 V bereitstellen.
Auch die Sendeeinrichtung Sl besitzt eine
Energieschnittstelle ES. Darüber hinaus besitzt sie eine Informationsverarbeitungseinheit IV. Über einen
Energieübertragungs kanal EK2 erhält die Energieschnittstelle ES der Sendeeinrichtung Sl von der Energieschnittstelle ES des Leuchtmittels LI Energie, wenn das Leuchtmittel LI angeschaltet ist. In dem Beispiel von Fig. 1 ist an die Sendeeinrichtung Sl zur unterbrechungsfreien Stromversorgung ein Energie- Zwischenspeicher EZ angeschlossen, der beispielsweise als Akku oder Kondensator ausgeführt sein kann. Der Energie- Zwischenspeicher EZ ist gemäß der physischen Verbindung PV2 in oder an der Sendeeinrichtung Sl angeordnet oder ist Teil von dieser. Der Energie-Zwischenspeicher EZ ist über einen bidirektionalen Energieübertragungskanal EK3 mit der
Energieschnittstelle ES der Sendeeinrichtung Sl gekoppelt. Falls das Leuchtmittel LI angeschaltet ist, kann der Energie- Zwischenspeicher EZ über die Sendeeinrichtung Sl bzw. deren Energieschnittstelle ES geladen werden. Falls jedoch das Leuchtmittel LI ausgeschaltet ist, kann die Energieversorgung der Sendeeinrichtung Sl über den Energie-Zwischenspeicher erfolgen .
Die Sendeeinrichtung Sl überträgt mittels einer drahtlosen Kommunikationsverbindung KVl (z. B. BLE-Verbindung) ein
Ortungs s ignal , welches beispielsweise Ortsdaten oder
Orientierungsdaten enthält, an ein mobiles Endgerät E, oder auch an mehrere solcher Endgeräte. Darüber hinaus überträgt die Sendeeinrichtung Sl über die Kommunikationsverbindung KVl zusätzlich zu dem Ortungssignal weitere Informationen bzw. Betriebs zustandsdaten betreffend das Leuchtmittel LI. Insbesondere diese weiteren Informationen bzw.
Betriebs zustandsdaten betreffend das Leuchtmittel LI werden über die Kommunikationsverbindung KV1 auch an ein ortsfestes Endgerät OE drahtlos übertragen. Dieses ortsfeste bzw.
ortsgebundene Endgerät OE kann über einen Energie- Zwischenspeicher und/oder über eine externe Energieversorgung versorgt werden. Das ortsfeste Endgerät OE besitzt neben der Kommunikationsschnittstelle zur drahtlosen Kommunikation über die Kommunikationsverbindung KV1 zusätzlich mindestens eine weitere drahtlose oder drahtgebundene
Kommunikationsschnittstelle für eine Kommunikationsverbindung KV2 zu einer peripheren Infrastruktur PI. Bei dieser kann es sich beispielsweise um einen Diensteserver, eine Cloud usw. handeln. Zusätzlich kann das ortsfeste Endgerät OE
gegebenenfalls über einen internen Datenspeicher verfügen, auf dem die gesendeten Daten (beispielsweise
Betriebs Informationen des Leuchtmittels LI) gespeichert werden. Die gespeicherten Daten könnten beispielsweise über eine drahtgebundene Schnittstelle ausgelesen werden.
Des Weiteren besteht von dem mobilen Endgerät E
beispielsweise eine drahtlose Kommunikationsverbindung KV3 zu einem Router R. Bei dieser drahtlosen
Kommunikationsverbindung KV3 kann es sich beispielsweise um eine WiFi-Verbindung handeln. Der Router R seinerseits steht in Kommunikationsverbindung KV4 mit einer Infrastruktur für Dienste ID. Dabei kann es sich beispielsweise um das Internet oder einen zentralen Diensteserver handeln. Während des Betriebs kann beispielsweise der
Energieübertragungs kanal EK3 zwischen der Sendeeinrichtung Sl und dem Energie-Zwischenspeicher EZ überwacht werden. Fließt beispielsweise in einem ersten Zustand Energie von der
Energieschnittstelle ES der Sendeeinrichtung Sl in den
Energie-Zwischenspeicher EZ, so erfolgt eine externe
Energieversorgung durch das Leuchtmittel LI und das Licht ist an. In einem zweiten Zustand hingegen fließt Energie von dem Energie-Zwischenspeicher EZ zu der Energieschnittstelle ES der Sendeeinrichtung Sl. Dies bedeutet, dass keine externe Energieversorgung durch das Leuchtmittel LI vorliegt und das Licht ausgeschaltet ist. Korrespondierende Leuchtmitteldaten, die die beiden Zustände repräsentieren, können von der
Sendeeinrichtung Sl über die Kommunikationsverbindung KVl zu dem mobilen Endgerät E oder des ortsfesten Endgerät OE neben dem Ortungs s ignal übermittelt werden.
Eine zweite Variante des Beleuchtungssystems ist in Fig. 2 schematisch wiedergegeben. Diejenigen Komponenten, die sich auch in dem Beispiel von Fig. 1 finden, sind dort ausführlich beschrieben. Abweichend von dem Beispiel von Fig. 1 besitzt die Sendeeinrichtung Sl in dem Beispiel von Fig. 2 explizit einen Datenspeicher DS . Dieser Datenspeicher DS befindet sich in oder an der Sendeeinrichtung Sl, d.h. in oder an einem Gehäuse der Sendeeinrichtung Sl. Er wird über einen
Energieübertragungs kanal EK4 von der Energieschnittstelle ES der Sendeeinrichtung Sl mit Energie versorgt. Außerdem besitzt die Sendeeinrichtung Sl eine
Informationsverarbeitungseinheit bzw. Elektronik EL, die ebenfalls von der Energieschnittstelle ES der
Sendeeinrichtung Sl über einen Energieübertragungskanal EK5 mit Energie versorgt wird. Der Datenspeicher DS steht mit der Elektronikeinheit EL in Kommunikationsverbindung KV5. Über diese Kommunikationsverbindung KV5 können bidirektional Daten übertragen werden. Darüber hinaus besitzt auch das
Leuchtmittel LI eine Elektronikeinheit EL. Diese wird über einen Energieübertragungskanal EK6 von der
Energieschnittstelle ES des Leuchtmittels LI mit Energie versorgt. Die Elektronikeinheit EL des Leuchtmittels LI steht mit der Elektronikeinheit EL der Sendeeinrichtung Sl in
Kommunikationsverbindung KV6.
Auf dem Datenspeicher können Betriebsdaten, d.h.
Leuchtmitteldaten, des Leuchtmittels LI temporär gespeichert werden. Auf Anforderungen, beispielsweise durch das Endgerät E (z. B. Smart-Device ) an die Sendeeinrichtung Sl werden die Leuchtmitteldaten über die drahtlose Kommunikationsschnittstelle KV1 (z. B. BLE-Verbindung) an das Endgerät E übermittelt. Wenn darüber hinaus eine
Kommunikationsverbindung KV6 zwischen dem Leuchtmittel (z. B. auf dem elektronischen Vorschaltgerät ) und der
Sendeeinrichtung Sl besteht, können über diese Verbindung auch beispielsweise Fehlercodes der Lichtinstallation bzw. des Leuchtmittels LI an das Endgerät E übermittelt werden.
Gemäß einer dritten Variante ist ein interner Datenspeicher in/an oder als Teil des Leuchtmittels LI vorgesehen. Auf diesem Datenspeicher werden die Betriebsdaten des
Leuchtmittels, d.h. die Leuchtmitteldaten, vorzugsweise temporär gespeichert. Auf Anforderungen beispielsweise durch das Endgerät E (z. B. Smart-Device ) an die Sendeeinrichtung Sl werden die Informationen über die drahtlose
Kommunikationsschnittstelle KV1 an das Endgerät E
übermittelt. Voraussetzung ist eine Kommunikationsverbindung zwischen dem in dem Leuchtmittel LI (z. B. auf dem
elektronischen Vorschaltgerät) integrierten Datenspeicher und der Sendeeinrichtung Sl.
Eine vierte Variante eines erfindungsgemäßen
Beleuchtungssystems ist in Fig. 3 schematische dargestellt. Diejenigen Komponenten aus den vorangehenden
Ausführungsbeispielen, die auch in diesem Beispiel vorgesehen sind, werden nachfolgend nicht näher beschrieben.
Diesbezüglich wird auf die Beschreibung der Fig. 1 und 2 verwiesen . In dem System von Fig. 3 ist neben dem ersten Leuchtmittel LI mindestens ein zweites Leuchtmittel L2 vorgesehen. Auch dieses zweite Leuchtmittel L2 besitzt eine Elektronikeinheit EL und eine Energieschnittstelle ES. Die Elektronikeinheit EL wird über einen Energieübertragungskanal EK7 von der
Energieschnittstelle ES, welche ihrerseits über einen
Energieübertragungs kanal EK7 von dem Versorgungsnetz N
Energie erhält, mit Energie versorgt. Ebenso ist dem zweiten Leuchtmittel L2 eine zweite Sendeeinrichtung S2 über eine physische Verbindung PV3 zugeordnet. Dies bedeutet, dass sich die Sendeeinrichtung S2 in oder an dem zweiten Leuchtmittel L2 befindet oder Teil davon ist. Die Energieversorgung der zweiten Sendeeinrichtung S2, die wiederum auch Empfangsfunktionalität besitzen und als Bake realisiert sein kann, ist in Fig. 3 der Übersichtlichkeit halber nicht näher verdeutlicht. Sie kann aber wie in dem Fall der ersten Sendeeinrichtung Sl realisiert sein.
Zwischen der ersten Sendeeinrichtung Sl und der zweiten
Sendeeinrichtung S2 ist eine Kommunikationsverbindung KV7 aufgebaut. Dabei handelt es sich vorzugsweise um eine
drahtlose Kommunikationsverbindung, z. B. eine BLE- Verbindung.
In dem Beleuchtungssystem können mehrere derartige
Sendeeinrichtungen Sl, S2 etc. mit paarweiser
Kommunikationsverbindung vorgesehen sein. Damit kann ein sogenanntes vermaschtes Netz (Mash-Netzwerk) zwischen den Sendeeinrichtungen realisiert werden. Ortungs- und
Betriebsdaten können so zwischen den Leuchtmitteln bzw. ihren Sendeeinrichtungen ausgetauscht werden. Mindestens ein Teilnehmer des Netzwerks (im Beispiel von Fig. 3 die Sendeeinrichtung S2, die dem zweiten Leuchtmittel L2 zugeordnet ist) verfügt über mindestens eine zusätzliche drahtlose oder drahtgebundene Kommunikationsschnittstelle KS zu einer peripheren Infrastruktur (z. B. Diensteserver,
Cloud) über eine Kommunikationsverbindung KV8. Damit können die Betriebsdaten der mehreren Leuchtmittel nicht nur mit dem Endgerät E abgegriffen werden, sondern gegebenenfalls auch von der peripheren Infrastruktur PI. Entsprechend einer fünften Variante kann eine Kombination aus der ersten Variante und der vierten Variante vorgesehen sein. Dabei wird ein Mash-Netzwerk zwischen mehreren
Sendeeinrichtungen aufgebaut, wobei die die Leuchtmittel betreffenden Informationen übermittelt werden. An mindestens einer Position des Service-Areals ist zusätzlich ein
ortsfestes Endgerät vorgesehen, an welches von einer
Sendeeinrichtung in der unmittelbaren Umgebung die relevanten Daten übermittelt werden. Das Endgerät E ist entsprechend der ersten Variante ausgeprägt.
Mit den obigen Varianten können mehrere Aufgaben realisiert werden. So können beispielsweise typische Schaltzyklen der Anwendung bzw. der Leuchtmittel oder des Beleuchtungssystems ermittelt werden, um beispielsweise Hinweise auf
Energieeinsparpotenziale geben zu können. Darüber hinaus können aber auch Betriebs Zeiten der Anwendung/der
Lichtinstallation beispielsweise im Hinblick auf einen notwendigen Austausch von Leuchtmitteln
(Betriebsstundenzähler) ermittelt werden. Außerdem kann mit den oben geschilderten Beleuchtungssystemen eine
Identifikation von Arealen ermöglicht werden, in denen das Licht häufig ausgeschaltet ist. Schließlich kann auch eine Aufzeichnung von Daten erfolgen, um in Garantiefällen eine mögliche Fehlnutzung nachweisen zu können. In besonders vorteilhafter Weise können hierzu beispielsweise über eine intelligente Schnittstelle zum elektronischen Vorschaltgerät (ECG) der Lichtinstallation/der Leuchte bzw. des
Leuchtmittels weitere Daten (Leuchtmitteldaten) aus dem
Vorschaltgerät übertragen werden (Fehlercodes usw.), z. B. im Rahmen eines Ausleseprozesses.
Bezugs zeichenliste
DS Datenspeicher
E mobiles Endgerät
EK1 Energieübertragungs kanal
EK2 Energieübertragungs kanal
EK3 Energieübertragungs kanal
EK4 Energieübertragungs kanal
EK5 Energieübertragungs kanal
EK6 Energieübertragungs kanal
EK7 Energieübertragungs kanal
EL Elektronikeinheit
ES Energieschnittstelle
EZ Energie-Zwischenspeieher
ID Infrastruktur für Dienste
IV Informations erarbeitungseinheit
KS Kommunikations schnittstelle
KV1 KommunikationsVerbindung
KV2 KommunikationsVerbindung
KV3 KommunikationsVerbindung
KV4 KommunikationsVerbindung
KV5 KommunikationsVerbindung
KV6 KommunikationsVerbindung
KV7 KommunikationsVerbindung
KV8 KommunikationsVerbindung
LI Leuchtmittel
L2 Leuchtmittel
N Versorgungsnetz
OE ortsfestes Endgerät
PI periphere Infrastruktur
PV1 physische Verbindung
PV2 physische Verbindung
PV3 physische Verbindung Router
Sendeeinrichtung Sendeeinrichtung

Claims

Patentansprüche
1. Leuchtvorrichtung mit
— einem Leuchtmittel (LI),
— einer Sendeeinrichtung (Sl), die in oder an dem
Leuchtmittel (LI) angeordnet ist, zum drahtlosen Senden eines Ortungssignals an ein gegenüber der
Leuchtvorrichtung externes Endgerät (E) ,
gekennzeichnet durch
— eine Datenverarbeitungseinrichtung, die in oder an dem Leuchtmittel (LI) angeordnet ist, zum Gewinnen von
Leuchtmitteldaten über das Leuchtmittel (LI) und zum Bereitstellen dieser Daten für die Sendeeinrichtung (Sl), wobei
— die Sendeeinrichtung (Sl) dazu ausgebildet ist, neben dem Ortungs s ignal auch die Leuchtmitteldaten an das externe Endgerät (E) zu senden.
2. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Leuchtmittel (LI) und die Sendeeinrichtung (Sl) eine
Energieversorgungseinrichtung zur gemeinsamen, insbesondere parallelen Energieversorgung aufweisen.
3. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die
Energieversorgungseinrichtung einen Energie-Zwischenspeicher (EZ) ausschließlich zur Versorgung der Sendeeinrichtung (Sl) aufweist .
4. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sendeeinrichtung (Sl) als Bake ausgebildet ist.
5. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Sendeeinrichtung (Sl) als drahtlose
Kommunikationseinrichtung ausgebildet ist, mit der auch Daten für die Datenverarbeitungseinrichtung empfangbar sind.
6. Leuchtvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, die eine Energieerfassungseinrichtung zum Erfassen einer Energieversorgung der Sendeeinrichtung (Sl) aufweist, wobei die Leuchtmitteldaten eine Information von der
Energieerfassungseinrichtung darüber enthalten, ob die
Sendeeinrichtung (Sl) zu einem vorgegebenen Zeitpunkt von dem Energie-Zwischenspeicher (EZ) mit Energie versorgt wird, oder nicht .
7. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die eine Zeiterfassungseinrichtung aufweist, wobei die
Leuchtmitteldaten eine Information von der
Zeiterfassungseinrichtung darüber enthalten, wann das
Leuchtmittel (LI) eingeschaltet und/oder ausgeschaltet war.
8. Leuchtvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, die eine Ladezustandserfassungseinrichtung zum Erfassen eines
Ladezustands des Energie-Zwischenspeichers (EZ) aufweist, wobei die Leuchtmitteldaten eine Information von der
Ladezustandserfassungseinrichtung über einen aktuellen
Ladezustand des Energie-Zwischenspeichers (EZ) enthalten.
9. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die eine Fehlererfassungseinrichtung zum Erfassen eines
Fehlers betreffend das Leuchtmittel (LI) aufweist, wobei die Leuchtmitteldaten einen Fehlercode der
Fehlererfassungseinrichtung enthalten.
10. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, die eine Sensoreinrichtung zum Erfassen einer Größe aus einer Umgebung oder von der Leuchtvorrichtung aufweist, wobei die Leuchtmitteldaten entsprechende
Umgebungsdaten der Sensoreinrichtung enthalten.
11. Beleuchtungssystem mit mindestens einer Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche und dem Endgerät (E) , wobei das Endgerät (E) eine separate
Kommunikationsschnittstelle (KS) zu einer von der
Leuchtvorrichtung verschiedenen DatenverarbeitungsVorrichtung (PI) aufweist.
12. Beleuchtungssystem nach Anspruch 11 mit mehreren
Leuchtvorrichtungen gemäß den Ansprüchen 1 bis 10, wobei die Sendeeinrichtung (Sl) jeder Leuchtvorrichtung als
Kommunikationseinrichtung mit Sende- und Empfangs funktion ausgebildet ist, und zwischen den Kommunikationseinrichtungen der Leuchtvorrichtungen ein vermaschtes Netz aufgebaut ist.
13. Verfahren zum Betreiben einer Leuchtvorrichtung mit einem Leuchtmittel (LI), einer Sendeeinrichtung (Sl), die in oder an dem Leuchtmittel (LI) angeordnet ist, durch
— drahtlosen Senden eines Ortungssignals von der
Sendeeinrichtung (Sl) an ein gegenüber der
Leuchtvorrichtung externes Endgerät (E) ,
gekennzeichnet durch
— Gewinnen von Leuchtmitteldaten über das Leuchtmittel (LI) und
— Senden der Leuchtmitteldaten neben dem Ortungssignal von der Sendeeinrichtung (Sl) an das externe Endgerät (E) .
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